福建省厦门双十中学2018-2019学年高三考前热身考试（最后一卷）理综物理试题

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福建省厦门双十中学2018-2019学年高三考前热身考试（最后一卷）

理科物理试题

二、选择题(本题包括8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14～17题只有一项符合题目要求，第18～21题中有多项符合题目要求，全部选对的将6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)

1. 质量为M=1kg的木板静止在粗糙水平面上，木板与地面动摩擦因数，在木板的左端放置一个质量为m=lkg，大小可忽略的铁块。铁块与木板间的动摩擦因数从， g=10m/s2。若在铁块右端施加一个从0开始增大的水平向右的力F，假设木板足够长，铁块受木板摩擦力随拉力F如图变化。关于两个动摩擦因数的数值正确的是

A. =0.1，=0.2 B. =0.1，=0.4 C. =0.2，=0.4 D. =0.4，=0.2 【答案】B

【解析】由图可知，当解得

，

F=6N时，铁块的摩擦变了恒定即为滑动摩擦力，且

，

在F=6N时，铁块和木板具有相向的加速度， 对铁块有：解得对木板有：解得：

，故B正确。

点晴：解决本题关键找准铁块和木板发生相对运动时的状态，再分别对铁块和木板利用牛顿第二定律解题即可。

2. 一个同学在做研究平抛运动实验时，只在纸上记下y轴位置，并在坐标纸上描出如下图所示曲线现在我们在曲线上取A、B两点，用刻度尺分别量出它们到y轴的距离AA′=，BB′=，以及AB的整直距离h，从而求出小球抛出时的初速度为

A. 【答案】A

B. C. D.

3. 紫外光电管是利用光电效应原理对油库等重要场所进行火灾报警的装置，其工作电路如图所示，其中A为阳极，K为阴极，只有当明火中的紫外线照射到K极时，c、d端才会有信号输出。已知地球表面太阳光中紫外线波长主要在315nm～400nm之间，而明火中的紫外线波长主要在200～280nm之间，下列说法正确的是

A. 要实现有效报警，照射光电管的紫外线波长应大于280nm B. 明火照射到搬时间要足够长，c、d端才有输出电压 C. 仅有太阳光照射光电管时，c、d端输出的电压为零

D. 火灾报警时，照射光电管的紫外线波长越大，逸出的光电子最大初动能越大 【答案】C

【解析】A、根据题意要实现有效报警，照射光电管的紫外线波长应介于200nm-280nm之 间，故A错；

B、光电效应的发生具有瞬时性，故B错；

C、仅有太阳光照射光电管时，由于波长大于明火的波长即频率小于明火的频率，所以不能发生光电效应，回路中没有电流，cd段也就没有电压，故C正确；

D、火灾报警时，照射光电管的紫外线波长越大，则频率越小，那么逸出的光电子最大初动能就越小，故D错误； 故选C

4. 真空中的点电荷在其周围产生电场，电场中某点的电势与点电荷的电量成正比，与该点到点电荷的距离成反比，即

，在某真空中有一如图所示的正六边形ABCDEF， 0为中心，A、

、

分别表

C、E三个顶点各固定一点电荷，其中A、C两点电荷量为q，E点电荷量为-q，示B、0点场强的大小，、

分别表示B、0点的电势，则以下关系中正确的是

A. B. C. D.

><=<

，> ，> ，= ，=

【答案】B

【解析】A处点电荷在B点产生的电场强度为C处点电荷在B点产生的电场强度为E处点电荷在B点产生的电场强度为

由电场的叠加可知，A、C两处点电荷在B处的合场强为所以B处的场强为同理可求得：O处的场强为所以

B处的电势为O处的电势为

所以，故B正确。

点睛：解决本题关键理解电场强度是矢量合成时遵循平行四边形定则，电势为标量合成时只求代数和即可。

5. 如图所示，固定在竖直面内的光滑绝缘圆环半径为R，圆环上套有质量分别为m和2m的两个带电的小球A、B（均可看作质点)，小球A带正电，小球B带负电，带电荷量均为q，且小球A、B用一长为2R的轻质绝缘细杆相连，竖直面内有竖直向下的匀强电场(未画出)，电场强度大小为

，现在给小球一个扰动，使小球A从最高点由静止开始沿圆环下滑，己知重

力加速度为g，在小球A滑到最低点的过程中，下列说法正确的是

A. 小球A减少的机械能等于小球B增加的机械能 B. 细杆对小球4和小球B做的总功为0 C. 小球A的最大速度为

D. 细杆对小球B做的功为mgR 【答案】BC

【解析】由于电场力做功，两个球系统机械能不守恒，故A球增加的机械能不等于B球减少的机械能，故A错误；细杆对小球A和小球B的力等大反向，为系统内弹力，所以细杆对小球A和小球B做的总功为0，故B错误；当A球运动到最低点时，电场力对系统做功4EqR=4mgR，速度最大，有：4mgR+mg?2R-2mg?2R=（m+2m）v2解得：v=

2

，故C正确；对B球，利用动

能定理可得，W+2mgR-2mg?2R=×2mv-0，解得细杆对B球所做的功W=-mgR，故D错误；故选C。

6. 地面卫星监测技术在军事、工业、农业、生产、生活等方面发挥着巨大作用，对地面上的重要目标需要卫星不间断地进行跟踪监测是一项重要任务。假设在赤道上有一个需跟踪监测的目标，某监测卫星位于赤道平面内，离地面的飞行高度为R，飞行方向与地球自转方向相同，设地球的自转周期为T，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，忽略大气层对光线传播的影响，则此卫星在一个运动周期内对目标连续监测的最长时间为t，卫星的运转周期为T′，

则

A. B. C. D.

【答案】AC 【解析】根据

，得卫星的周期

，故A正确，B错误。根据几何关

系，卫星在t时间内比地球自转的角度多120度，如图

卫星从A到B，地球自转从C到D，则有：，而卫星的角速度，解得

，故C正确，D错误。故选AC。

【点睛】根据万有引力提供向心力求出卫星的周期大小；根据几何关系，结合题意得出卫星在t时间内比地球自转多走的角度，从而求出运动的时间。

7. 如图所示，半径为R的圆形区域位于正方形ABCD的中心，圆心为O，与正方形中心重合。圆形区域内、外有垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度大小相等、方向相反。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子以速率沿纸面从M点平行于AB边沿半径方向射入圆形磁场，并从N点射出，且恰好没射出正方形磁场区域，粒子重力忽略不计，已知磁感应强度大小为

，则

A. 粒子由M点运动到N点时速度偏转角为90°

B. 正方形区域的边长为3R

C. 粒子再次回到M点时所经历的时间为D. 粒子再次回到M点时所经历的时间为【答案】AC

【解析】粒子在磁场中做匀速圆周运动，运动轨迹如图所示，

设轨道半径为r1，则洛仑兹力充当向心力可知：qv0B=m，解得：r1=R；由几何关系可知，粒子由M点运动到N点时速度偏转角为90，选项A正确；粒子在正方向形磁场中的轨道半径为r2，粒子恰好不从AB边射出则有；qv0B=m，解得r2=

=R；则正方向的边长L=2r1+2r2=4R，

选项B错误；粒子在圆形磁场中做圆周运动的周期T1=，在圆形磁场中运动时间；

粒子在圆形以外的区域做圆周运动周期T2=则再次回到M点的时间t=t1+t2=

；在圆形以外的磁场中运动时间：；

，选项C正确，D错误；故选AC.

点睛：本题考查带电粒子在磁场中的运动，此类问题审题非常关键，根据题意明确粒子的运行轨迹并由几何关系确定粒子转动的圆心和半径，则基本可以求解．

8. 一个细小金属圆环，在范围足够大的磁场中竖直下落，磁感线的分布情况如图，其中沿圆环轴线的磁场方向始终竖直向上。开始时圆环的磁通量为要关系为

，圆环磁通量随下落高度变化

（k为比例常数，k>0）。金属圆环在下落过程中的环面始终保持水平，速

度越来越大，最终稳定为某一数值，称为收尾速度。该金属环的收尾速度为v，已知金属圆环的电阻为R，忽略空气阻力，关于该情景，以下结论正确的有

A. 金属圆环速度稳定后，Δt时间内，金属圆环产生的平均感应电动势大小为B. 金属圆环速度稳定后金属圆环的热功率

C. 金属圆环的质量

D. 金属圆环速度稳定后金属圆环的热功率【答案】AD

【解析】A项：金属圆环速度稳定后，Δt时间内，磁通量变化为应电动势为

，故A正确；

，所以感

B、D项：金属圆环速度稳定后，产生的电流为误，D正确；

C项：能量守恒可知，重力的功率等热功率即误。

，热功率为，故B错

，解得：，故C错

三、非选择题(共174分，包括必考题和选考题两部分。第22题～第32题为必考题，每个试题考生都必须做答。第33题～第38题为选考题，考生根据要求做答) (一)必考题(共129分)

9. 小鲁为研究物体所受空气阻力与物体运动速度的关系，小鲁约爸爸在一个无风的周末开汽车来到一段人车稀少的平直公路上。小鲁打开汽车天窗，将如图甲所示装置固定在汽车车顶。 爸爸依次以5m/s、10m/s、 15m/s、20m/s的不同速度在平直公路上各匀速行驶一段距离，小鲁依次将汽车不同行驶速度时的弹簧测力计的示数记录在下表中。

汽车速度v（m/s） 弹簧测力计示数F/N

5 0.20 10 0.82 15 20 3.30 (1)如图乙所示，为小鲁同学在车速稳定在15m/s时用手机拍下的测力计照片，此时测力计示数为______N；

(2)实验装置中用小车而不是木块，并将其放在表面平滑的木板上，目的是为了减小______对实验结果的影响。

(3)分析上表中的实验数据，则当弹簧测力计的读数稳定在2.40N时，车速为________m/s.(计算结果保留2位有效数字)

【答案】 (1). 1.80 (2). 摩擦力 (3). 17

【解析】(1)由图可知测力计示数为1.80N，(2) 用小车，将滑动摩擦变为滚动摩擦，放在表面平滑的木板上，减小了接触面的粗糙程度，所以可以减小摩擦力；(3)当车速稳定时，根据二力平衡条件可知，弹簧测力计的示数等于空气阻力的大小，对表中的数据分析：

，说明空气阻力与速度的二次正比，即

为4.00N时车速为

.

，故当示数

10. 图甲为某同学测量某一电源的电动势和内电阻的电路图，其中虚线框内为用毫安表改装成双量程电流表的电路。已知毫安表的内阻为10Ω，满偏电流为100mA，电压表V量程为3V， 、、为定值电阻，其中的=3Ω.

(1)若使用a和b两个接线柱，电流表量程为0.6A；若使用a和c两个接线柱，电流表量程为

3A。由题中条件和数据，可求出=______Ω，=_______Ω。 (2)实验步骤：

①按照原理图连接电路；

②开关拨向b，将滑动变阻器R的滑片移动到______端(填“左”或“右”)，闭合开关； ③多次调节滑动变阻器的滑片，记下相应的毫安表的示数I和电压表示数U。 (3)数据处理：

①利用实验测得的数据画成了图乙所示的U-I图象；

②由图象得电源的电动势E=_______V，内阻r=________Ω(结果均保留2位有效数字) 【答案】 (1). 0.4 (2). 1.6 (3). 左 (4). 3.0 (5). 1.5

【解析】（1）根据电流表改装原理可知，使用a和b两个接线柱，电流表量程为0.6A，即：

，使用a和c两个接线柱，电流表量程为3A，即

，联立两式解得：；（2）实验中为了保

护电路，应让电流由最小开始调节，故滑动变阻器阻值应调至最大，因此滑片开始时应接滑至最左端；（3）开关S2拨向b，根据闭合电路欧姆定律可知：

，变

形得：，则纵截距表示电动势，即E=3.0V，图线的斜率

，解得：.

11. (12分)如图甲所示，空间存在B= 0.5T、方向竖直向下的匀强磁场，MN、PQ是处于同一水平面内相互平行的粗糙长直导轨，间距l=0.2m，在导轨一端连接着阻值为R=0.4Ω的定值电阻，ab是跨接在导轨上质量为m=0.1kg的导体棒。从零时刻开始，通过一小型电动机对ab棒施加一个牵引力，方向水平向左，使其从静止开始沿导轨做加速运动，此过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好。图乙是拉力F与导体棒ab速率倒数关系图象(未知)。已知导体棒ab与导轨的动摩擦因数μ=0.2，除R外，其余部分电阻均不计，不计定滑轮的质量和摩擦，g=10m/s2.

(1)求电动机的额定功率；

(2)若导体棒ab在16s内运动了90m并恰好达到最大速度，求在0-16s内电阻R上产生的焦耳热。

【答案】(1)4.5W (2)0.49J

...............

此时，导体棒中感应电动势为感应电流

导体棒受到的安培力此时带动机牵引力为由牛顿第二定律得联立代入数据解得：(2)由能量守恒得：

代入数据解得R上产生的热量Q=49J

12. (20分)如图，中空的水平圆形转盘内径r=0.6m，外径足够大，沿转盘某条直径有两条光滑凹槽，凹槽内有A、B、D、E四个物块，D、E两物块分别被锁定在距离竖直转轴R=1.0m处，A、B紧靠D、E放置两根不可伸长的轻绳，每根绳长L=1.4m，一端系在C物块上，另一端分别绕过转盘内侧的光滑小滑轮，穿过D、E两物块中间的光滑圆孔，系在A、B两个物块上，A、B、D、E四个物块的质量均为m=0.1㎏，C物块的质量

=2.0kg，所有物块均可视为质点，(取

重力加速度g=10m/s2)，计算结果可用最简的分式与根号表示）

(1)启动转盘，转速缓慢增大，求A、D以及B、E之间恰好无压力时的细绳的拉力及转盘的角速度；

(2)停下转盘后，将C物块置于圆心O处，并将A、B向外测移动使轻绳水平拉直，然后无初速度释放A、B、C物块构成的系统，求A、D以及B、E相碰前瞬间C物块的速度； (3)碰前瞬间解除对D、E物块的锁定，若A、D以及B、E一经碰撞就会粘在一起，且碰撞时间极短，求碰后C物块的速度. 【答案】(1)

(2)

(3)

【解析】试题分析：AB在细绳拉力作用下做，做匀速圆周运动。C在拉力作用下处于平衡态，结合轻绳上的拉力大小相等可求细绳的拉力及转盘的角速度；轻绳水平拉直，然后无初速度释放，A、B、C物块构成的系统机械能守恒，结合关联速度的知识，可求C物块的速度；碰前瞬间解除对D、E物块的锁定，由动量定理可求C物块的速度。 （1）C物块保持静止故对A、B两个物块角速度

，

，

（2）设碰前A、B速度大小为，C的速度大小为， 由绳长不变可知：

系统下落过程中机械能守恒： 由几何关系h=0.8m 得：

（3）设碰后A、D的速度大小为 ，C的速度大小为 由绳长不变

设绳上拉力的冲量大小为I，由于碰撞时间极短，绳子拉力远大于重力。 对C物块运用动量定理：

对A、D运用动量定理： 得：

【点睛】解决本题关键：（1）利用系统机械能守恒定律，解决绳子连接的问题时，注意绳两端速度的分解；（2）熟练应用动量定理解决相关问题。

(二)选考题(共45分。请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选-题做答。如果多做，则每学科按所做的第一题计分) 13. 【物理一选修3-4】

(1)如图(a)，在xy平面内有两个沿z方向做简谐振动的波源S1(0，4)和S2(0，-2)。两波源的振动图线如图(b)，两列波的波速为2m/s，波长为______m，两列波从波源传播到点A(8，-2)，引起的振动相互______(选填“加强”或“减弱”)。

(2)很大的池子里有足够深的某种液体，液面下有一点光源。

①若发现点光源照亮的面积正在变大，则点光源是正在下沉还是上浮?

②若点光源在液面下沿竖直方向以3m/的速度匀速运动，测得液面被照亮的圆面的半径正以4m/s的速度均匀变化，求该池子里液体的折射率。

【答案】 (1). 加强 (2). ①点光源照亮水面的面积正在变大说明点光源正在下沉 ②

可得：

，

【解析】(1)由图b可知，周期T=2s，由公式由图可知，路程差为以B点的振动加强点；

，为半波长的整数倍，由于两波的振动完全相同，所

（2）解：①点光源照亮水面的面积正在变大说明点光源正在下沉；

②假设点光源正在下沉，因为下沉速度为3m/s ，圆面半径变化为4m/s ，所以在1s时间内，点光源下沉3m，而液面被照亮的圆面半径向右移动4m；作出光路图，如图所示

临界角为θ，则tanθ=， sinθ= 所以该液体的折射率n=

=1.25

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